美国弗吉尼亚大学Xiaodong Li课题组报道了一种Fe/Fe₃C修饰的棉花衍生碳纳米管，这种碳纳米管孔径达到40 nm，在形成碳纳米管的过程中，Fe/Fe₃C被均匀地包裹在碳纳米管里面形成有效的电化学吸附催化剂。这种碳纳米管结构在微观尺度上集物理限域，化学吸附和电化学催化三位一体，得到的锂硫电池拥有优异的电化学性能，其优异的电化学性能主要归功于Fe/Fe₃C-MWCNTs出色的机械和化学性能，减轻了碳纳米管的变形并抑制了多硫化物的溶解。在1000次循环后，电池CV曲线形状和峰值保持不变，证明了Li-Fe/Fe3C-MWCNT@ACT/S 电池的强大可逆性。由于ACTs和Fe/Fe₃C-MWCNTs的硫利用率提高，在173次充/放电循环后，电池容量增加到948 mAh g^-1。具有中间层的Li-Fe/Fe₃C-MWCNT@ACT/S电池在1.0 C下也表现出超过1000次充/放电循环的超长寿命，其对应的库仑效率几乎保持100%。这种新型的Fe/Fe₃C修饰的棉花衍生碳纳米管为锂硫电池的电极设计提供了新思路。相关论文以题为“Cotton-Derived Fe/Fe₃C‑Encapsulated Carbon Nanotubes for high Performance Lithium−Sulfur Batteries”发表在Nano Lett上。